टेट्राएथिललेड

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लेड टेट्राएथिल
टेट्राएथिल लेड
टेट्रा-एथिल लेड
Other names लेड टेट्राएथिल

टेट्राएथिल लेड
टेट्रा-एथिल लेड

Pin टेट्राएथिलप्लम्बेन
Identifiers
Abbreviations TEL
CAS Number 78-00-2
PubChem CID 6511
ChemSpider 6265
EC Number 201-075-4
UN number 1649
ChEBI 30182
RTECS number TP4550000
Beilstein Reference 3903146
Gmelin Reference 68951
UNII 13426ZWT6A
SMILES CC[Pb](CC)(CC)CC
Properties
Formula C8H20Pb
Appearance रंगहीन तरल
Odor सुखद, मीठी[1]
Density 1.653 g cm−3
Solubility in water 200 parts per billion (ppb) (20 °C)[1]
Vapor pressure 0.2 mmHg (20 °C)[1]
Melting point −136 °C
Boiling point 84 से 85 °C
Structure
Molecular shape चतुष्फलकीय
Dipole moment 0 D
Hazards
Main hazards ज्वलनशील, अत्यधिक विषैला
Ghspictograms environment
Hphrases 410
Pphrases 501
Nfpa-h 4
Nfpa-f 2
Nfpa-r 3
Idlh 40 mg/m3 (Pb के रूप में)[1]
Lc50 850 mg/m3 (चूहा, 1 घंटा)[2]
LD50 35 mg/kg (चूहा, मौखिक)
17 mg/kg (चूहा, मौखिक)
12.3 mg/kg (चूहा, मौखिक)[2]
Rel TWA 0.075 mg/m3 [त्वचा][1]
PEL (permissible) TWA 0.075 mg/m3 [त्वचा][1]
Explolimits 1.8%–?[1]
Lclo 650 mg/m3 (माउस, 7 घंटे)[2]
Ldlo 30 mg/kg (खरगोश, मौखिक)
24 mg/kg (चूहा, मौखिक)[2]
Flash point 73 °C
Related
Related compounds Tetramethyllead
Tetraethylmethane
Tetraethylsilane
Tetraethylgermanium
Tetraethyltin

टेट्राएथिललेड (जिसे आमतौर पर टेट्राएथिल लेड कहा जाता है), संक्षिप्त रूप TEL, एक ऑर्गनोलेड यौगिक है जिसका सूत्र Pb(C2H5)4 है। 20वीं सदी के अधिकांश समय में इसका व्यापक रूप से ईंधन योजक के रूप में उपयोग किया गया था, जिसे पहली बार 1920 के दशक में गैसोलीन के साथ मिलाया गया था। इस "लेडेड गैसोलीन" में ऑक्टेन रेटिंग अधिक थी, जिससे इंजन संपीड़न को काफी बढ़ाया जा सका और बदले में वाहन के प्रदर्शन और ईंधन अर्थव्यवस्था में वृद्धि हुई।[3][4] TEL को पहली बार 1853 में जर्मन रसायनज्ञ कार्ल जैकब लोविग द्वारा संश्लेषित किया गया था। अमेरिकी रासायनिक इंजीनियर थॉमस मिजली जूनियर, जो अमेरिकी निगम जनरल मोटर्स के लिए काम कर रहे थे, 9 दिसंबर 1921 को नॉक अवरोधक के रूप में इसकी प्रभावशीलता की खोज करने वाले पहले व्यक्ति थे, जिन्होंने छह साल तक एक ऐसे योजक को खोजने का प्रयास किया था जो अत्यधिक प्रभावी और सस्ता दोनों हो।[5]

कुल 33,000 पदार्थों में से, लेड को सबसे प्रभावी एंटी-नॉक एजेंट पाया गया,[6][7] क्योंकि इसमें सबसे कम सांद्रता की आवश्यकता होती थी; वजन के हिसाब से 1300 भाग गैसोलीन में 1 भाग TEL का उपचार विस्फोट को दबाने के लिए पर्याप्त है।[8] यौगिक में चार एथिल समूह ईंधन के भीतर सक्रिय लेड परमाणु को घोलने का काम करते थे।[9] जब दहन कक्ष में इंजेक्ट किया जाता है, तो टेट्राएथिललेड गर्म होने पर एथिल रेडिकल्स, लेड और लेड ऑक्साइड में विघटित हो जाता है। लेड ऑक्साइड रेडिकल्स को साफ करता है और इसलिए पूर्ण संपीड़न प्राप्त होने तक लौ को विकसित होने से रोकता है, जिससे इग्निशन का इष्टतम समय संभव होता है, साथ ही ईंधन की खपत कम होती है।[9] 1926 से 1985 तक साठ वर्षों की अवधि में, अकेले संयुक्त राज्य अमेरिका में 0.4 ग्राम/लीटर की औसत लेड सांद्रता पर अनुमानित 20 ट्रिलियन लीटर लेडेड गैसोलीन का उत्पादन और बिक्री की गई, या 8 मिलियन टन अकार्बनिक लेड के बराबर,[10] जिसमें से तीन चौथाई लेड क्लोराइड और लेड ब्रोमाइड के रूप में उत्सर्जित हुआ होगा। अन्य देशों के उत्सर्जन से लेड की समान मात्रा का अनुमान लगाते हुए, कुल 15 मिलियन टन से अधिक लेड वायुमंडल में छोड़ा गया हो सकता है।[11]

1950 के दशक में, क्लेयर पैटरसन ने सौर मंडल की आयु निर्धारित करने के लिए लेड डेटिंग का उपयोग करते हुए अपने प्रयोगों के दौरान सतहों, रक्त, बालों और वायुमंडल सहित व्यापक लेड संदूषण की खोज की, और इसे खतरे का कारण मानते हुए उन्होंने 1965 में लेड विषाक्तता के खिलाफ अभियान शुरू किया। लेड विषाक्तता की खोज दूसरी शताब्दी ईसा पूर्व में ग्रीस में हुई थी,[12] लेकिन 20वीं सदी के मध्य तक वैज्ञानिकों ने यह स्वीकार नहीं किया कि TEL लेड विषाक्तता में योगदान देता है और यह मानव मस्तिष्क के लिए अत्यधिक न्यूरोटॉक्सिक था, विशेष रूप से बच्चों में।[13] एथिल कॉर्पोरेशन द्वारा TEL का उपयोग जारी रखने के लिए एक लंबे लॉबिंग अभियान के बाद, संयुक्त राज्य अमेरिका और कई अन्य देशों ने अंततः 1970 के दशक में ऑटोमोटिव ईंधन में TEL के उपयोग को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करना शुरू कर दिया, सड़क पर चलने वाले वाहनों के लिए लेडेड गैसोलीन की बिक्री का पूर्ण उन्मूलन 1 जनवरी 1996 तक नहीं हुआ।[14] 2000 के दशक की शुरुआत तक, अधिकांश देशों ने गैसोलीन में TEL के उपयोग पर प्रतिबंध लगा दिया था। जुलाई 2021 में, अल्जीरिया द्वारा उत्पादन बंद करने के बाद कारों के लिए लेडेड गैसोलीन की बिक्री को दुनिया भर में पूरी तरह से समाप्त कर दिया गया, जिससे संयुक्त राष्ट्र पर्यावरण कार्यक्रम (UNEP) को 30 अगस्त 2021 को कारों में इसके उपयोग के "आधिकारिक अंत" की घोषणा करनी पड़ी।[15] हालांकि TEL का उपयोग अब ऑटोमोबाइल गैसोलीन में नहीं किया जाता है, लेकिन यह कुछ विशेष ईंधन जैसे विमानन गैसोलीन (Avgas) के लिए उपयोग में बना हुआ है। 2011 में, शोधकर्ताओं ने दुनिया भर में टेट्राएथिल लेड के वार्षिक प्रभाव का पूर्वव्यापी अनुमान 322 मिलियन खोए हुए IQ अंक, 60+ मिलियन अपराध, और दुनिया भर के जीडीपी का 4% (लगभग 2.4 ट्रिलियन अमेरिकी डॉलर प्रति वर्ष) लगाया।[16]

3

संश्लेषण और गुण

TEL एक श्यान रंगहीन तरल है जिसमें मीठी गंध होती है।[17]

TEL का उत्पादन औद्योगिक स्तर पर क्लोरोएथेन (एथिल क्लोराइड) की सोडियम–लेड मिश्र धातु के साथ प्रतिक्रिया करके किया जाता है।[18][19]

4 NaPb + 4 CH3CH2Cl → Pb(CH3CH2)4 + 4 NaCl + 3 Pb

उत्पाद को भाप आसवन द्वारा पुनर्प्राप्त किया जाता है, जिससे लेड और सोडियम क्लोराइड का कीचड़ पीछे रह जाता है।[20]

दशकों के शोध के बावजूद, इस प्रक्रिया में सुधार के लिए कोई प्रतिक्रिया नहीं मिली; यह काफी कठिन है, इसमें प्रतिक्रियाशील धात्विक सोडियम शामिल है, और यह लेड का केवल 25% ही TEL में परिवर्तित करता है। एक संबंधित यौगिक, टेट्रामेथिललेड, का व्यावसायिक रूप से एक अलग इलेक्ट्रोलाइटिक प्रतिक्रिया द्वारा उत्पादन किया गया था। हालाँकि, टेट्रामेथिललेड बनाना और भी कठिन था, और इसका उपयोग आला अनुप्रयोगों से परे नहीं हुआ।[18] लिथियम की थोड़ी अधिकता के साथ एथिल क्लोराइड का उपयोग करने वाला एक अत्यधिक कुशल मार्ग विकसित किया गया था, जिसमें लेड पर TEL की उपज 90% से अधिक थी। हालाँकि, तब तक ईंधन योजक का पक्ष गिरना शुरू हो गया था और बदनामी हो गई थी, और प्रक्रिया को कभी भी व्यवहार में नहीं लाया गया।[21]

प्रतिक्रियाएं

TEL की एक उल्लेखनीय विशेषता इसके चार C–Pb बंधों की कमजोरी है। आंतरिक दहन इंजन में पाए जाने वाले तापमान पर, TEL पूरी तरह से लेड के साथ-साथ दहनशील, अल्पकालिक एथिल रेडिकल्स में विघटित हो जाता है। लेड और लेड ऑक्साइड दहन प्रतिक्रियाओं में रेडिकल मध्यवर्ती को साफ करते हैं। इंजन नॉक एक ठंडी लौ के कारण होता है, जो एक दोलनशील कम तापमान वाली दहन प्रतिक्रिया है जो उचित, गर्म इग्निशन से पहले होती है। लेड पायरोलाइज्ड रेडिकल्स को बुझा देता है और इस प्रकार रेडिकल श्रृंखला प्रतिक्रिया को मार देता है जो एक ठंडी लौ को बनाए रखेगी, जिससे यह गर्म लौ मोर्चे के सुचारू इग्निशन को परेशान करने से रोकती है। लेड स्वयं प्रतिक्रियाशील एंटी-नॉक एजेंट है, और एथिल समूह गैसोलीन-घुलनशील वाहक के रूप में कार्य करते हैं।[18]

जब TEL जलता है, तो यह न केवल कार्बन डाइऑक्साइड और पानी पैदा करता है, बल्कि लेड और लेड(II) ऑक्साइड भी पैदा करता है:[22] Pb(CA2HA5)A4+13OA2⟶8COA2+10HA2O+Pb 2Pb(CA2HA5)A4+27OA2⟶16COA2+20HA2O+2PbO

Pb और PbO जल्दी से अधिक जमा हो जाएंगे और इंजन को खराब कर देंगे। इस कारण से, 1,2-डाइक्लोरोएथेन और 1,2-डिब्रोमोएथेन को भी लेड स्कैवेंजर के रूप में गैसोलीन में जोड़ा गया था—ये एजेंट क्रमशः वाष्पशील लेड(II) क्लोराइड और लेड(II) ब्रोमाइड बनाते हैं, जो लेड को इंजन से बाहर निकालकर हवा में बहा देते हैं:[22] Pb(CA2HA5)A4+CA2HA4XA2+16OA2⟶10COA2+12HA2O+PbXA2

मोटर ईंधन में

TEL का उपयोग 1920 के दशक से गैसोलीन योजक के रूप में व्यापक रूप से किया गया था,[23] जिसमें यह एक प्रभावी एंटी-नॉक एजेंट के रूप में कार्य करता था और निकास वाल्व और वाल्व सीट के घिसाव को कम करता था। 1924 की शुरुआत में ही वायुमंडल में लेड के महीन कणों के संभावित स्वास्थ्य परिणामों के बारे में प्रतिष्ठित पत्रिकाओं में चिंताएं उठाई गई थीं।[24][25][26]

वाल्व घिसाव निवारक

टेट्राएथिललेड इनटेक वाल्वों को ठंडा करने में मदद करता है और एग्जॉस्ट वाल्वों और उनकी सीटों के बीच बनने वाले माइक्रोवेल्ड्स के खिलाफ एक उत्कृष्ट बफर है।[27] एक बार जब ये वाल्व फिर से खुल जाते हैं, तो माइक्रोवेल्ड्स अलग हो जाते हैं और वाल्वों और सीटों को घिस देते हैं, जिससे वाल्व मंदी हो जाती है। जब TEL को चरणबद्ध तरीके से समाप्त किया जाने लगा, तो ऑटोमोटिव उद्योग ने कठोर वाल्व सीटों और उन्नत सामग्रियों को निर्दिष्ट करना शुरू कर दिया जो लेड की आवश्यकता के बिना उच्च घिसाव प्रतिरोध की अनुमति देते हैं।[28]

एंटी-नॉक एजेंट

गैसोलीन-ईंधन वाले पारस्परिक इंजन को अनियंत्रित दहन (प्री-इग्निशन और विस्फोट) को रोकने के लिए पर्याप्त ऑक्टेन रेटिंग वाले ईंधन की आवश्यकता होती है।[18] एंटी-नॉक एजेंट अधिक दक्षता[29] और चरम शक्ति[30] के लिए उच्च संपीड़न अनुपात के उपयोग की अनुमति देते हैं। गैसोलीन में एडिटिव्स की अलग-अलग मात्रा जोड़ने से ऑक्टेन रेटिंग का आसान, सस्ता नियंत्रण संभव हो गया। TEL ने व्यावसायिक लाभ प्रदान किया क्योंकि इस उद्देश्य के लिए इसके उपयोग को पेटेंट कराया जा सकता था।[23] द्वितीय विश्व युद्ध में उपयोग किए जाने वाले TEL वाले विमानन ईंधन 150 की ऑक्टेन रेटिंग तक पहुंच गए ताकि रोल्स-रॉयस मर्लिन और ग्रिफॉन जैसे टर्बोचार्ज्ड और सुपरचार्ज्ड इंजन ऊंचाई पर उच्च हॉर्सपावर रेटिंग तक पहुंच सकें।[31] सैन्य विमानन में, TEL हेरफेर ने विभिन्न उड़ान स्थितियों के लिए विभिन्न प्रकार के ईंधन को तैयार करने की अनुमति दी।

1935 में TEL का उत्पादन करने के लिए IG Farben को लाइसेंस दिया गया, जिससे नवगठित जर्मन Luftwaffe को उच्च ऊंचाई वाली उड़ान के लिए उच्च-ऑक्टेन गैसोलीन का उपयोग करने में सक्षम बनाया गया। एक कंपनी, एथिल जीएमबीएच, का गठन किया गया जिसने 10 जून 1936 से सरकारी अनुबंध के साथ जर्मनी में दो साइटों पर TEL का उत्पादन किया।[32]

1938 में यूनाइटेड किंगडम के वायु मंत्रालय ने TEL संयंत्र के निर्माण और संचालन के लिए ICI के साथ अनुबंध किया। चेशायर में प्लमली के पास होल्फोर्ड मॉस में एक साइट चुनी गई। निर्माण अप्रैल 1939 में शुरू हुआ और सितंबर 1940 तक TEL का उत्पादन किया जा रहा था।[33]

"एथिल फ्लूइड"

एथिल कॉर्पोरेशन द्वारा टेट्राएथिललेड का विज्ञापन करने वाले एक प्राचीन गैसोलीन पंप पर संकेत

कच्चे गैसोलीन के साथ मिश्रण के लिए, TEL को सबसे अधिक "एथिल फ्लूइड" के रूप में आपूर्ति की जाती थी, जिसमें 1,2-डाइक्लोरोएथेन और 1,2-डिब्रोमोएथेन के साथ मिश्रित TEL शामिल था, जो इंजन में लेड को जमा होने से रोकता है। एथिल फ्लूइड में उपचारित गैसोलीन को अनुपचारित से अलग करने के लिए एक लाल रंग का डाई भी शामिल था और सफाई जैसे अन्य उद्देश्यों के लिए लेडेड गैसोलीन के उपयोग को हतोत्साहित करता था।[34]

1920 के दशक में, सुरक्षा प्रक्रियाओं को मजबूत करने से पहले, एथिल कॉर्पोरेशन, ड्यूपॉन्ट, और स्टैंडर्ड ऑयल के 17 श्रमिकों की लेड के संपर्क में आने के प्रभावों से मृत्यु हो गई।[23] दुखद समाचार को अमेरिकी विधायकों द्वारा अच्छी तरह से नहीं लिया गया और एक संक्षिप्त प्रतिबंध लगा दिया गया। हालाँकि, इसे 1929 में संयुक्त राज्य के सर्जन जनरल और वैज्ञानिकों के एक पैनल की सिफारिश पर, उक्त कंपनियों द्वारा व्यापक लॉबिंग प्रयासों के बाद हटा लिया गया था। 1980 के दशक में EPA के नेतृत्व में योजक को नियंत्रित करने के लिए आधा सदी बाद तक ऐसा ही प्रयास किया गया। इस बार, स्वास्थ्य और पर्यावरण के लिए चिंताओं को उत्प्रेरक कनवर्टर के बढ़ते उपयोग से सहायता मिली, जो TEL को सहन नहीं कर सकते।[21]

एथिल फ्लूइड के निर्माण में शामिल थे:[18]

यह पाया गया कि डाइक्लोरोएथेन और डिब्रोमोएथेन एक सहक्रियात्मक तरीके से कार्य करते हैं, जिसमें दोनों की लगभग समान मात्रा सबसे अच्छी सफाई क्षमता प्रदान करती है, जिससे पिस्टन और निकास के भीतर अकार्बनिक लेड के जमाव के कारण इंजन खराब होने से बचते हैं।[18]

चरणबद्ध तरीके से समाप्ति और प्रतिबंध

अधिकांश औद्योगिक देशों में, सड़क वाहन ईंधन से TEL को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करना 2000 के दशक की शुरुआत तक पूरा हो गया था क्योंकि हवा और मिट्टी के लेड स्तर और लेड की संचयी न्यूरोटॉक्सिसिटी के बारे में चिंताएं थीं। यूरोपीय संघ में, टेट्राएथिललेड को अत्यधिक चिंता का पदार्थ के रूप में वर्गीकृत किया गया है और रसायनों के पंजीकरण, मूल्यांकन, प्राधिकरण और प्रतिबंध (REACH) के तहत प्राधिकरण के लिए उम्मीदवार सूची में रखा गया है।[35] TEL के संभावित उपयोग को REACH प्राधिकरण प्रक्रिया के माध्यम से अधिकृत करने की आवश्यकता होगी। हालांकि यह पूर्ण प्रतिबंध नहीं है, लेकिन यह महत्वपूर्ण दायित्वों को पेश करता है जैसे कि विकल्पों का अनिवार्य विश्लेषण और सामाजिक-आर्थिक विश्लेषण।

सख्त उत्सर्जन नियमों को पूरा करने के लिए संयुक्त राज्य अमेरिका में 1975 और बाद के मॉडल-वर्ष की कारों के लिए अनिवार्य उत्प्रेरक कनवर्टर के उपयोग ने अमेरिका में लेडेड गैसोलीन को धीरे-धीरे समाप्त करना शुरू कर दिया।[36] ऑटोमोटिव इंजीनियरिंग और पेट्रोलियम रसायन विज्ञान में कई प्रगति से TEL की आवश्यकता कम हो गई। रिफॉर्मेट और आइसो-ऑक्टेन जैसे उच्च-ऑक्टेन सम्मिश्रण स्टॉक बनाने के लिए सुरक्षित तरीकों ने TEL पर निर्भर रहने की आवश्यकता को कम कर दिया, जैसा कि मिथाइलसाइक्लोपेंटाडिएनिल मैंगनीज ट्राइकार्बोनिल (MMT) जैसे धात्विक यौगिकों सहित विभिन्न विषाक्तता के अन्य एंटी-नॉक एडिटिव्स ने किया, साथ ही मिथाइल टर्ट-ब्यूटाइल ईथर (MTBE), टर्ट-एमिल मिथाइल ईथर (TAME), और एथिल टर्ट-ब्यूटाइल ईथर (ETBE) सहित ऑक्सीजनेट भी।

लेडेड गैसोलीन पर पूरी तरह से प्रतिबंध लगाने वाला पहला देश 1986 में जापान था।[37]

जनवरी 1993 से, यूरोपीय संघ और यूनाइटेड किंगडम में बेची जाने वाली सभी गैसोलीन-संचालित कारों के लिए अनलेडेड (सीसा-रहित) ईंधन का उपयोग करना अनिवार्य कर दिया गया था। यह यूरो 1 उत्सर्जन मानकों का पालन करने के लिए था, जिसके तहत सभी नई कारों में कैटेलिटिक कन्वर्टर लगाना अनिवार्य कर दिया गया था।[38] यूनाइटेड किंगडम में अनलेडेड ईंधन पहली बार जून 1986 में पेश किया गया था।[39]

यूनाइटेड किंगडम में 1 जनवरी 2000 को पेट्रोल पंपों से लेडेड गैसोलीन हटा दिया गया था, और 'लेड रिप्लेसमेंट पेट्रोल' (सीसा-प्रतिस्थापन पेट्रोल) पेश किया गया था, हालांकि बिक्री में गिरावट के कारण 2003 तक इसे काफी हद तक वापस ले लिया गया था।[40][41] क्लासिक कारों के मालिकों के लिए इस प्रतिबंध से छूट का प्रावधान है।

लेडेड ईंधन पर चलने के लिए डिज़ाइन और निर्मित वाहनों को अक्सर अनलेडेड गैसोलीन पर चलने के लिए संशोधन की आवश्यकता होती है। ये संशोधन दो श्रेणियों में आते हैं: वे जो अनलेडेड ईंधन के साथ भौतिक अनुकूलता के लिए आवश्यक हैं, और वे जो शुरुआती अनलेडेड ईंधन के अपेक्षाकृत कम ऑक्टेन की भरपाई के लिए किए जाते हैं। भौतिक अनुकूलता के लिए हार्डन किए गए एग्जॉस्ट वाल्व और सीटों की स्थापना, या एडिटिव्स (योजकों) के उपयोग की आवश्यकता होती है। कम ऑक्टेन के साथ अनुकूलता को कंप्रेशन (संपीड़न) कम करके संबोधित किया गया था, आमतौर पर मोटे सिलेंडर हेड गैस्केट लगाकर और/या कंप्रेशन-कम करने वाले पिस्टन के साथ इंजन को फिर से बनाकर (हालांकि आधुनिक उच्च-ऑक्टेन अनलेडेड गैसोलीन ने कंप्रेशन अनुपात को कम करने की आवश्यकता को समाप्त कर दिया है ), और/या इग्निशन टाइमिंग को धीमा करके।

अल्जीरिया, इराक, यमन, म्यांमार, उत्तर कोरिया और अफगानिस्तान के कुछ हिस्सों में 2014 के अंत तक सड़क वाहनों के लिए लेडेड गैसोलीन कानूनी था।[42][43][44] उत्तर कोरिया और म्यांमार ने अपना TEL (टेट्राएथिल लेड) चीन से खरीदा, जबकि अल्जीरिया, इराक और यमन ने इसे विशेष रसायन कंपनी Innospec से खरीदा, जो TEL की दुनिया की एकमात्र शेष कानूनी निर्माता है।[45] 2011 में, Innospec के कई अधिकारियों पर उनके TEL उत्पादों की बिक्री को मंजूरी देने के लिए विभिन्न सरकारी स्वामित्व वाली तेल कंपनियों को रिश्वत देने का आरोप लगाया गया और उन्हें कैद किया गया।[44][46]

6 UNEP-प्रायोजित चरणबद्ध समाप्ति लगभग पूरी हो चुकी थी: केवल अल्जीरिया, इराक और यमन में लेडेड गैसोलीन का व्यापक उपयोग जारी था, हालांकि विशेष रूप से नहीं।[47] जुलाई 2021 में, अल्जीरिया ने इसकी बिक्री रोक दी थी।[15] लेडेड एविएशन गैसोलीन (विमानन गैसोलीन) का व्यापक उपयोग अभी भी जारी है।

लेडेड-ईंधन प्रतिबंध

1972 से 2021 तक लेडेड गैसोलीन की चरणबद्ध समाप्ति का इंटरैक्टिव मानचित्र। इंटरैक्टिविटी का पता लगाने के लिए छवि पर क्लिक करें

सड़क वाहनों के लिए लेडेड-ईंधन प्रतिबंध इस प्रकार लागू हुए:

यूरोप
  • आर्मेनिया: 2001[48]
  • ऑस्ट्रिया: 1989
  • बेलारूस: 1998
  • बुल्गारिया: 2002
  • बोस्निया और हर्जेगोविना: 2009
  • क्रोएशिया: 2006
  • साइप्रस: 2004
  • चेक गणराज्य: 2001[49]
  • डेनमार्क: 1994[50]
  • यूरोपीय संघ: 1 जनवरी 2000[51]
  • फिनलैंड: 1994[52]
  • फ्रांस: 2000[53]
  • जर्मनी: 1996[54]
  • जिब्राल्टर: 2001 [55]
  • ग्रीस: 2002[56]
  • हंगरी: 1999
  • आयरलैंड: 1 जनवरी 2000
  • इटली: 1 जनवरी 2002[57]
  • माल्टा: 2003
  • मोनाको: 2000
  • नीदरलैंड: 1998[58]
  • नॉर्वे: 1997
  • पोलैंड: दिसंबर 2000[59]
  • स्लोवेनिया: 2001[60]
  • स्पेन: 1 अगस्त 2001[61]
  • पुर्तगाल: 1999
  • रोमानिया: 2005[62]
  • रूस: 2003[63]
  • सर्बिया: 2010[64]
  • स्वीडन: 1995[65]
  • स्विट्जरलैंड: 2000
  • यूक्रेन: 2003
  • यूनाइटेड किंगडम: 1 जनवरी 2000[66]
उत्तरी अमेरिका
  • एंगुइला: 1998
  • एंटीगुआ और बारबुडा: 1991
  • अरूबा: 1997
  • बहामास: 1996
  • बेलीज: 1997
  • बरमूडा: 1990
  • केमैन आइलैंड्स: 1999
  • कनाडा: दिसंबर 1990[67][68]
  • कोस्टा रिका: 1996[69]
  • डोमिनिकन गणराज्य: 1999
  • अल साल्वाडोर: 1992
  • ग्वाटेमाला: 1991
  • हैती: 1998
  • होंडुरास: 1996
  • जमैका: 2000
  • मेक्सिको: 1998
  • निकारागुआ: 1995
  • पनामा: 2002[70]
  • त्रिनिदाद और टोबैगो: 2000
  • संयुक्त राज्य अमेरिका (प्यूर्टो रिको सहित): 1 जनवरी 1996
    • कैलिफोर्निया: 1992
दक्षिण अमेरिका
  • अर्जेंटीना: 1998
  • बोलीविया: 1995[71]
  • ब्राजील: 1989[72] या 1991[71]
  • चिली: 2001[73] या 2005[71]
  • कोलंबिया: 1991[74]
  • गुयाना: 2000
  • पेरू: 2004
  • सूरीनाम: 2001
  • उरुग्वे: 2004[75]
  • वेनेजुएला: 2005
एशिया
  • अफगानिस्तान: 2016[76]
  • बांग्लादेश: 1999
  • चीन: 2000
  • हांगकांग: 1999
  • भारत: मार्च 2000[77]
  • सऊदी अरब: 2001
  • इंडोनेशिया: 2006
  • ईरान: 2003
  • इराक: 2018[78][79]
  • जापान: 1986
  • मलेशिया: 2000
  • म्यांमार: 2016[76]
  • नेपाल: 2000
  • उत्तर कोरिया: 2016[76]
  • पाकिस्तान: 2001[80]
  • फिलीपींस: 2000
  • सिंगापुर: 1998
  • दक्षिण कोरिया: 1993
  • श्रीलंका: 1999
  • ताइवान: 2000[81]
  • थाईलैंड: 1996
  • तुर्की: 2006[82]
  • संयुक्त अरब अमीरात: 2003[83]
  • वियतनाम: 2001 [84]
  • यमन: 2018[78][79]
ओशिनिया
  • ऑस्ट्रेलिया: 2002[85]
  • न्यूजीलैंड: 1996
  • गुआम: 1 जनवरी 1996 (यूएसए)
  • समोआ: 2001
अफ्रीका
  • मिस्र: 1999
  • दक्षिण अफ्रीका: 2006
  • 2002 के पृथ्वी शिखर सम्मेलन से शुरू हुए प्रतिबंध के बाद, लेडेड पेट्रोल को 1 जनवरी 2006 को पूरे महाद्वीप में पूरी तरह से समाप्त किया जाना था।[86] हालांकि, अल्जीरिया में रिफाइनरियों को बदलने की आवश्यकता थी; परिणामस्वरूप, अल्जीरिया के कुछ हिस्सों में लेडेड ईंधन उपलब्ध रहा,[44] और इसे समाप्त करने का लक्ष्य 2016 रखा गया था। अल्जीरियाई सरकार द्वारा पूरे अल्जीरिया में लेडेड पेट्रोल की बिक्री को गैरकानूनी घोषित करने के बाद, जुलाई 2021 तक लेडेड पेट्रोल को अंततः समाप्त कर दिया गया।[87][88][89]

मोटर रेसिंग में

1990 के दशक में चरणबद्ध समाप्ति शुरू होने तक, पेशेवर मोटर रेसिंग में लेडेड ईंधन का सामान्य रूप से उपयोग किया जाता था। 1992 में, FIA ने निर्णय लिया कि ईंधन में किसी भी ऐसे पदार्थ का उपयोग करना अवैध होगा जो व्यावसायिक गैसोलीन में नहीं पाया जाता है[90], इसलिए 1992 से, फॉर्मूला वन रेसिंग कारों के लिए ऐसे ईंधन का उपयोग करना अनिवार्य कर दिया गया जिसमें 13 mg/L से अधिक सीसा न हो, और 1994 से यह सीमा 5 mg/L से अधिक न होने तक कम कर दी गई।[91][92]

NASCAR ने 1998 में अनलेडेड (सीसा-रहित) ईंधन के साथ प्रयोग करना शुरू किया, और 2006 में राष्ट्रीय श्रृंखला को अनलेडेड ईंधन में बदलना शुरू कर दिया। यह परिवर्तन फरवरी 2007 में फोंटाना राउंड में पूरा हुआ, जब प्रीमियर क्लास ने भी इसे अपना लिया। यह निर्णय NASCAR टीमों के रक्त परीक्षणों के बाद लिया गया, जिसमें रक्त में सीसे का स्तर बढ़ा हुआ पाया गया था।[93][94]

एविएशन गैसोलीन

मुख्य लेख: Avgas

TEL पिस्टन-इंजन वाले विमानों के लिए 100 ऑक्टेन एवगैस (Avgas) का एक घटक बना हुआ है। 100LL (कम सीसा, नीला) एविएशन गैसोलीन के वर्तमान फॉर्मूलेशन में 2.12 g/USgal TEL होता है, जो पिछले 100/130 (हरा) ऑक्टेन एवगैस (4.24 ग्राम प्रति गैलन) की मात्रा का आधा है,[95] और 1988 से पहले नियमित ऑटोमोटिव सीसायुक्त गैसोलीन में अनुमत 1 ग्राम प्रति गैलन से दोगुना है, तथा आज संयुक्त राज्य अमेरिका में बेचे जाने वाले ऑटोमोटिव अनलेडेड गैसोलीन में अनुमत 0.001 ग्राम प्रति गैलन से काफी अधिक है।[96] संयुक्त राज्य पर्यावरण संरक्षण एजेंसी (EPA), FAA, और अन्य संस्थाएं सीसायुक्त एवगैस के लिए आर्थिक रूप से व्यवहार्य विकल्पों पर काम कर रही हैं, जो अभी भी हर साल 100 टन सीसा उत्सर्जित करता है।[97]

वैकल्पिक एंटी-नॉक एजेंट

एंटी-नॉक एजेंटों को उच्च-प्रतिशत एडिटिव्स (जैसे अल्कोहल) और भारी तत्वों पर आधारित निम्न-प्रतिशत एडिटिव्स के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। चूंकि TEL के साथ मुख्य समस्या इसकी सीसा सामग्री है, इसलिए कम जहरीली धातुओं वाले कई वैकल्पिक एडिटिव्स की जांच की गई है। मैंगनीज-युक्त एडिटिव, मिथाइलसाइक्लोपेंटाडाइनिल मैंगनीज ट्राइकार्बोनिल (MMT या मिथाइलसाइमेंट्रीन), का कुछ समय तक एंटी-नॉक एजेंट के रूप में उपयोग किया गया था, हालांकि इसकी सुरक्षा विवादास्पद है और यह प्रतिबंधों और मुकदमों का विषय रहा है। फेरोसीन, जो लोहे का एक ऑर्गनोमेटेलिक यौगिक है, का उपयोग भी एंटी-नॉक एजेंट के रूप में किया जाता है, हालांकि इसमें कुछ महत्वपूर्ण कमियां हैं।[98]

उच्च-प्रतिशत एडिटिव्स ऐसे कार्बनिक यौगिक हैं जिनमें धातुएं नहीं होती हैं, लेकिन उन्हें बहुत अधिक सम्मिश्रण अनुपात की आवश्यकता होती है, जैसे बेंजीन और इथेनॉल के लिए 20-30%। 1921 तक यह स्थापित हो चुका था कि इथेनॉल एक प्रभावी एंटी-नॉक एजेंट है, लेकिन मुख्य रूप से व्यावसायिक कारणों से इसके बजाय TEL को पेश किया गया था।[36] प्राकृतिक गैस से प्राप्त ऑक्सीजनेट जैसे टर्ट-एमिल मिथाइल ईथर, मेथनॉल से बना MTBE, और इथेनॉल-व्युत्पन्न ETBE ने काफी हद तक TEL का स्थान ले लिया है। MTBE के अपने पर्यावरणीय जोखिम हैं और इसके उपयोग पर भी प्रतिबंध हैं।[99]

गैसोलीन में सुधार से एंटी-नॉक एडिटिव्स की आवश्यकता कम हो जाती है। सिंथेटिक आइसो-ऑक्टेन और एल्किलेट ऐसे ब्लेंडिंग स्टॉक के उदाहरण हैं। ऑक्टेन संख्या बढ़ाने के लिए बेंजीन और अन्य उच्च-ऑक्टेन एरोमैटिक्स को भी मिलाया जा सकता है, लेकिन विषाक्तता और कार्सिनोजेनेसिटी (कैंसरकारी क्षमता) के कारण आज उन्हें पसंद नहीं किया जाता है।

विषाक्तता

6 mL टेट्राएथिललेड (TEL) गंभीर सीसा विषाक्तता पैदा करने के लिए पर्याप्त है।[100] TEL सामग्री के खतरे यौगिक की अस्थिरता और उच्च लिपोफिलिसिटी (वसा-विलेयता) के कारण बढ़ जाते हैं, जिससे यह आसानी से रक्त-मस्तिष्क अवरोध (blood–brain barrier) को पार कर सकता है।

चूंकि TEL आवेश-तटस्थ है और इसमें एल्काइल समूहों का बाहरी आवरण होता है, इसलिए यह अत्यधिक लिपोफिलिक है और पेट्रोल (गैसोलीन) में घुलनशील है। यह गुण, जो इसे मोटर ईंधन में इतनी समान रूप से और प्रभावी ढंग से घुलने की अनुमति देता है, शरीर की वसा और लिपिड द्वारा आसानी से अवशोषण और रक्त-मस्तिष्क अवरोध (BBB) के माध्यम से प्रसार की भी अनुमति देता है। सीसा (II) आयन (Pb2+) लिम्बिक फोरब्रेन, फ्रंटल कॉर्टेक्स और हिप्पोकैम्पस के भीतर जमा हो जाते हैं।[101] व्यावहारिक रूप से, TEL एक "केंद्रीय तंत्रिका तंत्र का विष है जो तीव्र विषाक्त मनोविकृति (acute toxic psychosis) पैदा करता है।"[102]

TEL द्वारा प्रत्यक्ष विषाक्तता का कोई इलाज नहीं है। इंजन के धुएं में मौजूद अकार्बनिक सीसा यौगिकों को कीलेशन (Chelation) एजेंटों के प्रशासन के माध्यम से सिस्टम से हटाया जा सकता है, जो अकार्बनिक सीसे से जुड़कर उन्हें शरीर से बाहर निकाल देते हैं। हालांकि, अत्यधिक लिपिड-घुलनशील TEL को इस तरह से नहीं हटाया जा सकता है, और उपचार सहायक प्रकृति के होते हैं।[103]

टेट्राएथिललेड के तीव्र संपर्क के शुरुआती लक्षणों में आंखों और त्वचा में जलन, छींक आना, बुखार, उल्टी और मुंह में धातु का स्वाद महसूस होना शामिल हो सकता है। तीव्र TEL विषाक्तता के बाद के लक्षणों में फुफ्फुसीय एडिमा (pulmonary edema), एनीमिया, गतिभंग (ataxia), ऐंठन, गंभीर वजन घटना, प्रलाप (delirium), चिड़चिड़ापन, मतिभ्रम, बुरे सपने, बुखार, मांसपेशियों और जोड़ों में दर्द, मस्तिष्क की सूजन (cerebral edema), कोमा, और हृदय तथा गुर्दे के अंगों को नुकसान शामिल है।[104] TEL के दीर्घकालिक संपर्क से स्मृति लोप, धीमी सजगता, तंत्रिका संबंधी समस्याएं, अनिद्रा, कंपन, मनोविकृति, ध्यान की कमी, और IQ तथा संज्ञानात्मक कार्य में समग्र गिरावट जैसे दीर्घकालिक नकारात्मक प्रभाव हो सकते हैं।[105]

टेट्राएथिललेड की कैंसरकारी क्षमता विवादास्पद है। माना जाता है कि यह पुरुष प्रजनन प्रणाली को नुकसान पहुंचाता है और जन्म दोष पैदा करता है।[106]

सीसे की विषाक्तता को लेकर चिंताओं[107] ने अंततः कई देशों में ऑटोमोबाइल गैसोलीन में TEL पर प्रतिबंध लगा दिया। कुछ तंत्रिका विज्ञानियों ने अनुमान लगाया है कि सीसे के चरणबद्ध तरीके से हटाने (phaseout) के कारण अमेरिका में औसत IQ स्तर में कई अंकों की वृद्धि हुई हो सकती है (पूरी आबादी में, विशेष रूप से युवाओं में, संचयी मस्तिष्क क्षति को कम करके)। पूरी अमेरिकी आबादी के लिए, TEL के चरणबद्ध तरीके से हटाने के दौरान और बाद में, औसत रक्त सीसा स्तर 1976 में 16 μg/dL से गिरकर 1991 में केवल 3 μg/dL रह गया।[108] अमेरिकी रोग नियंत्रण केंद्र (CDC) ने पहले 10 μg/dL या उससे अधिक वाले बच्चों को "चिंताजनक रक्त सीसा स्तर" वाला माना था। 2021 में, अमेरिका में औसत सीसा स्तर 3.5 μg/dL या उससे अधिक होने के कारण इस स्तर को कम कर दिया गया, जिसे अब "चिंताजनक रक्त सीसा स्तर" माना जाता है।[109][110]

इतिहास

1853 में, जर्मन रसायनज्ञ कार्ल जैकब लोविग (1803–1890) ने पहली बार वह तैयार किया जिसे उन्होंने एथिल आयोडाइड और सीसे तथा सोडियम के मिश्र धातु से Pb2(C2H5)3 होने का दावा किया था।[111] 1859 में, अंग्रेजी रसायनज्ञ जॉर्ज बाउडलर बकटन (1818–1905) ने जिंक एथिल (Zn(C2H5)2) और लेड(II) क्लोराइड से Pb(C2H5)2 होने का दावा किया।[112] बाद के लेखकों ने टेट्राएथिल लेड के उत्पादन के लिए तैयारी के दोनों तरीकों को श्रेय दिया है।[113]

ईंधन में

TEL 1920 के दशक तक व्यावसायिक रूप से महत्वहीन बना रहा।[36] 1921 में, ड्यूपॉन्ट कॉर्पोरेशन (DuPont Corporation) के निर्देशन में, जिसने TEL का निर्माण किया था, इसे जनरल मोटर्स कॉर्पोरेशन रिसर्च में चार्ल्स केटरिंग के अधीन काम कर रहे थॉमस मिजली जूनियर द्वारा एक प्रभावी एंटी-नॉक एजेंट के रूप में पाया गया।[114] जनरल मोटर्स ने एंटी-नॉक एजेंट के रूप में TEL के उपयोग का पेटेंट कराया और अपने विपणन सामग्रियों में केटरिंग द्वारा प्रस्तावित "एथिल" (Ethyl) नाम का उपयोग किया, जिससे "सीसा" (lead) शब्द के नकारात्मक अर्थ से बचा जा सके।[36] "इंजन नॉकिंग" (जिसे "पिंगिंग" या "पिंकिंग" भी कहा जाता है) पर प्रारंभिक शोध का नेतृत्व इंग्लैंड में ए.एच. गिब्सन और हैरी रिकार्डो तथा संयुक्त राज्य अमेरिका में थॉमस बॉयड ने किया था। यह खोज कि सीसा एडिटिव्स इस व्यवहार को संशोधित करते हैं, 1920 के दशक में उनके उपयोग को व्यापक रूप से अपनाने का कारण बनी, और परिणामस्वरूप अधिक शक्तिशाली, उच्च-संपीड़न (high-compression) वाले इंजन बने।[23] 1924 में, स्टैंडर्ड ऑयल ऑफ न्यू जर्सी (ESSO/EXXON) और जनरल मोटर्स ने TEL के उत्पादन और विपणन के लिए एथिल कॉर्पोरेशन (Ethyl Gasoline Corporation) का निर्माण किया। डीपवाटर, न्यू जर्सी, जो विलमिंगटन, डेलावेयर से नदी के पार स्थित है, ड्यूपॉन्ट के कुछ सबसे महत्वपूर्ण रसायनों, विशेष रूप से TEL के उत्पादन का स्थल था। बेवे रिफाइनरी में TEL उत्पादन बंद होने के बाद, डीपवाटर 1948 तक पश्चिमी गोलार्ध में TEL का उत्पादन करने वाला एकमात्र संयंत्र था, जब यह ड्यूपॉन्ट/डीपवाटर के उत्पादन का बड़ा हिस्सा था।[115]

प्रारंभिक विवाद

सांद्रित TEL की विषाक्तता को जल्दी ही पहचान लिया गया था, क्योंकि 19वीं सदी से ही सीसे को एक खतरनाक पदार्थ के रूप में पहचाना जाता था जो सीसा विषाक्तता का कारण बन सकता था। 1924 में, न्यू जर्सी में स्टैंडर्ड ऑयल रिफाइनरियों में पांच[116] श्रमिकों की मृत्यु और कई अन्य के गंभीर रूप से घायल होने के बाद "लूनी गैस" (loony gas) को लेकर सार्वजनिक विवाद खड़ा हो गया।[117] इस विवाद से दो साल पहले भी एक निजी विवाद था; ऐलिस हैमिल्टन और यैंडेल हेंडरसन सहित कई सार्वजनिक स्वास्थ्य विशेषज्ञों ने मिजली और केटरिंग को पत्र लिखकर सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए खतरों के बारे में चेतावनी दी थी।[23] श्रमिकों की मृत्यु के बाद, दर्जनों समाचार पत्रों ने इस मुद्दे पर रिपोर्ट की।[118] द न्यूयॉर्क टाइम्स ने 1924 में संपादकीय लिखा कि मौतों को अधिक शक्तिशाली ईंधन के उत्पादन में बाधा नहीं डालना चाहिए।[23]

मुद्दे को सुलझाने के लिए, अमेरिकी सार्वजनिक स्वास्थ्य सेवा ने 1925 में एक सम्मेलन आयोजित किया, और जोखिम मूल्यांकन करने के लिए TEL की बिक्री को स्वेच्छा से एक वर्ष के लिए निलंबित कर दिया गया।[18][36][119] सम्मेलन के कई दिनों तक चलने की उम्मीद थी, लेकिन कथित तौर पर सम्मेलन ने निर्णय लिया कि वैकल्पिक एंटी-नॉक एजेंटों पर प्रस्तुतियों का मूल्यांकन करना "इसका कार्यक्षेत्र" नहीं है, इसलिए यह केवल एक दिन चला। केटरिंग और मिजली ने कहा कि एंटी-नॉक के लिए कोई विकल्प उपलब्ध नहीं थे, हालांकि निजी ज्ञापनों में ऐसे एजेंटों पर चर्चा दिखाई गई थी। आमतौर पर चर्चा किया जाने वाला एक एजेंट इथेनॉल था।[120] सार्वजनिक स्वास्थ्य सेवा ने एक समिति बनाई जिसने श्रमिकों के सरकारी-प्रायोजित अध्ययन और एथिल लैब परीक्षण की समीक्षा की, और निष्कर्ष निकाला कि हालांकि सीसायुक्त गैसोलीन पर प्रतिबंध नहीं लगाया जाना चाहिए, लेकिन इसकी जांच जारी रहनी चाहिए।[23] गैसोलीन और धुएं में मौजूद कम सांद्रता को तुरंत खतरनाक नहीं माना गया। अमेरिकी सर्जन जनरल की एक समिति ने 1926 में एक रिपोर्ट जारी की जिसमें निष्कर्ष निकाला गया कि इस बात का कोई वास्तविक प्रमाण नहीं है कि TEL की बिक्री मानव स्वास्थ्य के लिए खतरनाक है, लेकिन आगे के अध्ययन का आग्रह किया।[36] बाद के वर्षों में, शोध को सीसा उद्योग द्वारा भारी वित्तपोषित किया गया; 1943 में, रैंडोल्फ बायर्स ने पाया कि सीसा विषाक्तता वाले बच्चों में व्यवहार संबंधी समस्याएं थीं, लेकिन लेड इंडस्ट्रीज एसोसिएशन ने उन्हें मुकदमे की धमकी दी और शोध समाप्त हो गया।[23][121]

1920 के दशक के अंत में, सिनसिनाटी विश्वविद्यालय के रॉबर्ट ए. केहो एथिल कॉर्पोरेशन के मुख्य चिकित्सा सलाहकार और सीसा उद्योग के सबसे कट्टर समर्थकों में से एक थे, जिन्हें दशकों बाद डॉ. क्लेयर पैटरसन के मानव सीसा भार पर काम (नीचे देखें) और अन्य अध्ययनों द्वारा बदनाम किया गया।[36] 1928 में, डॉ. केहो ने यह राय व्यक्त की कि यह निष्कर्ष निकालने का कोई आधार नहीं है कि सीसायुक्त ईंधन कोई स्वास्थ्य खतरा पैदा करते हैं।[36] उन्होंने सर्जन जनरल को आश्वस्त किया कि सीसे के डोज़-रिस्पॉन्स रिलेशनशिप (dose–response relationship) का एक निश्चित सीमा से नीचे "कोई प्रभाव" नहीं होता है।[122] कई वर्षों तक केटरिंग प्रयोगशालाओं के प्रमुख के रूप में, केहो TEL की सुरक्षा के मुख्य प्रमोटर बन गए, एक ऐसा प्रभाव जो लगभग 1960 के दशक की शुरुआत तक कम होना शुरू नहीं हुआ था। लेकिन 1970 के दशक तक, TEL की सुरक्षा के बारे में सामान्य राय बदल जाएगी, और 1976 तक अमेरिकी सरकार इस उत्पाद को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करने की आवश्यकता शुरू कर देगी।[123]

1940 के दशक के अंत और 1950 के दशक की शुरुआत में, क्लेयर कैमरून पैटरसन ने पृथ्वी की आयु निर्धारित करते समय पर्यावरण में TEL के कारण होने वाले प्रदूषण की आकस्मिक खोज की। जब उन्होंने बहुत पुरानी चट्टानों की सीसा सामग्री को मापने का प्रयास किया, और यूरेनियम को सीसे में बदलने में लगने वाले समय को मापा, तो पर्यावरण में मौजूद सीसे ने उनके नमूनों को दूषित कर दिया, जिससे रीडिंग गलत हो गई। फिर उन्हें अपने नमूनों को पर्यावरणीय सीसा प्रदूषण से दूषित होने से बचाने के लिए एक क्लीनरूम में काम करने के लिए मजबूर होना पड़ा। पृथ्वी की आयु का काफी सटीक अनुमान लगाने के बाद, उन्होंने ग्रीनलैंड जैसे देशों से बर्फ के कोर (ice cores) की जांच करके सीसा संदूषण समस्या की जांच की। उन्होंने महसूस किया कि पर्यावरण में सीसा संदूषण लगभग उसी समय से शुरू हुआ जब TEL का उपयोग गैसोलीन में ईंधन एडिटिव के रूप में व्यापक रूप से किया जाने लगा। सीसे से उत्पन्न स्वास्थ्य खतरों के प्रति जागरूक और TEL के कारण होने वाले प्रदूषण के प्रति संदिग्ध होने के कारण, वह इसे उपयोग से हटाने के सबसे शुरुआती और सबसे प्रभावी समर्थकों में से एक बन गए।[124][125]

1960 के दशक में, मनुष्यों में इस यौगिक की विषाक्तता को साबित करने वाले पहले नैदानिक कार्य प्रकाशित किए गए, उदाहरण के लिए मिरोस्लाव जान स्टसिक द्वारा।[104]

आधुनिक निष्कर्ष

1970 के दशक में, हर्बर्ट नीडलमैन ने पाया कि बच्चों में सीसे का उच्च स्तर स्कूल के खराब प्रदर्शन से संबंधित था। नीडलमैन पर सीसा उद्योग के भीतर के व्यक्तियों द्वारा बार-बार वैज्ञानिक कदाचार का आरोप लगाया गया, लेकिन अंततः उन्हें एक वैज्ञानिक सलाहकार परिषद द्वारा दोषमुक्त कर दिया गया।[23] नीडलमैन ने यह भी लिखा कि 1976 में औसत अमेरिकी बच्चे के रक्त में सीसे का स्तर 13.7 μg/dL था और पैटरसन का मानना था कि गैसोलीन में TEL के कारण हर कोई किसी न किसी हद तक विषाक्त था।[126]

अमेरिका में 1973 में, संयुक्त राज्य पर्यावरण संरक्षण एजेंसी ने सीसायुक्त गैसोलीन की सीसा सामग्री को वार्षिक चरणों की एक श्रृंखला में कम करने के लिए नियम जारी किए, जिसे "सीसा चरणबद्ध कमी" (lead phasedown) कार्यक्रम के रूप में जाना जाने लगा। EPA के नियम 1970 में संशोधित स्वच्छ वायु अधिनियम की धारा 211 के तहत जारी किए गए थे। एथिल कॉर्प ने संघीय अदालत में EPA नियमों को चुनौती दी। हालांकि EPA के विनियमन को शुरू में अमान्य कर दिया गया था,[23] लेकिन EPA अपील में केस जीत गया, इसलिए 1976 में TEL चरणबद्ध कमी को लागू किया जाना शुरू हुआ। 1975 में उत्प्रेरक कन्वर्टर्स (catalytic converters) वाले वाहनों में सीसायुक्त गैस पर प्रतिबंध लगा दिया गया क्योंकि यह उत्प्रेरक कन्वर्टर्स को नुकसान पहुंचाती थी, लेकिन इसे उन वाहनों के लिए बेचा जाना जारी रहा जिनमें उत्प्रेरक कन्वर्टर्स नहीं थे।[127] EPA द्वारा अगले दशक में अतिरिक्त नियामक परिवर्तन किए गए (जिसमें 1982 में "सीसा क्रेडिट" के व्यापार बाजार को अपनाना शामिल था, जो 1990 में SO2 के लिए अपनाए गए एसिड रेन अलाउंस मार्केट का अग्रदूत बन गया), लेकिन निर्णायक नियम 1985 में जारी किया गया था।[128] EPA ने अनिवार्य किया कि 1986 के अंत तक सीसा एडिटिव को 91 प्रतिशत तक कम कर दिया जाए। 1994 के एक अध्ययन ने संकेत दिया था कि 1976 से 1991 तक अमेरिकी आबादी के रक्त में सीसे की सांद्रता 78% गिर गई थी।[129] अमेरिकी चरणबद्ध कमी के नियम भी काफी हद तक फिलिप जे. लैंड्रिगन द्वारा किए गए अध्ययनों के कारण थे।[130]

यूरोप में, डेरेक ब्राइस-स्मिथ TEL के संभावित खतरों को उजागर करने वाले पहले लोगों में से थे और पेट्रोल से सीसा एडिटिव्स को हटाने के लिए एक प्रमुख प्रचारक बन गए।[131]

1 जनवरी 1996 से, यू.एस. क्लीन एयर एक्ट ने सड़क पर चलने वाले वाहनों में उपयोग के लिए लेडेड ईंधन (सीसायुक्त ईंधन) की बिक्री पर प्रतिबंध लगा दिया, हालाँकि उसी वर्ष यू.एस. EPA ने संकेत दिया कि TEL का उपयोग अभी भी विमानों, रेसिंग कारों, कृषि उपकरणों और समुद्री इंजनों में किया जा सकता है।[132] इस प्रकार, जो अमेरिका में चरणबद्ध तरीके से कम करने (फेज डाउन) के रूप में शुरू हुआ था, वह अंततः सड़क पर चलने वाले वाहनों के लिए TEL के पूर्ण उन्मूलन (फेज-आउट) पर समाप्त हुआ। अन्य देशों में भी इसी तरह के प्रतिबंधों के परिणामस्वरूप लोगों के रक्त प्रवाह में सीसे के स्तर में कमी आई है।[133][134]

घरेलू कार्यक्रमों से संकेत लेते हुए, यू.एस. एजेंसी फॉर इंटरनेशनल डेवलपमेंट (USAID) ने अन्य देशों में टेट्राएथिल लेड (TEL) के उपयोग को कम करने के लिए एक पहल की, विशेष रूप से 1995 में मिस्र में इसके प्रयास शुरू हुए। 1996 में, यू.एस. AID के सहयोग से, मिस्र ने अपने गैसोलीन से लगभग सारा सीसा हटा दिया। मिस्र में मिली सफलता ने दुनिया भर में AID प्रयासों के लिए एक मॉडल प्रदान किया।[135]

2000 तक, TEL उद्योग ने अपनी बिक्री का बड़ा हिस्सा विकासशील देशों में स्थानांतरित कर दिया था, जिनकी सरकारों के खिलाफ उन्होंने लेडेड गैसोलीन को चरणबद्ध तरीके से समाप्त न करने के लिए पैरवी की थी।[36] 1 जनवरी 2000 को यूरोपीय संघ के बाजार से लेडेड गैसोलीन को पूरी तरह से हटा लिया गया, हालाँकि अधिकांश सदस्य देशों में इसे पहले ही प्रतिबंधित कर दिया गया था। अन्य देशों ने भी TEL को चरणबद्ध तरीके से समाप्त कर दिया।[136] भारत ने मार्च 2000 में लेडेड पेट्रोल पर प्रतिबंध लगा दिया।[77]

2011 तक, संयुक्त राष्ट्र ने घोषणा की कि वह दुनिया भर में लेडेड गैसोलीन को चरणबद्ध तरीके से समाप्त करने में सफल रहा है। संयुक्त राष्ट्र पर्यावरण कार्यक्रम (UNEP) ने कहा, "विकासशील देशों में संयुक्त राष्ट्र के नेतृत्व में दुनिया को लेडेड पेट्रोल से मुक्त करने के परिणामस्वरूप वार्षिक रूप से $2.4 ट्रिलियन का लाभ, 1.2 मिलियन कम समय से पहले मौतें, उच्च समग्र बुद्धिमत्ता और 58 मिलियन कम अपराध हुए हैं।"[137][138] यह घोषणा थोड़ी जल्दबाजी में थी, क्योंकि 2017 तक कुछ देशों में लेडेड गैसोलीन बिक्री के लिए उपलब्ध था।[47] 30 अगस्त 2021 को संयुक्त राष्ट्र पर्यावरण कार्यक्रम ने घोषणा की कि लेडेड गैसोलीन को समाप्त कर दिया गया है। अंतिम स्टॉक अल्जीरिया में उपयोग किया गया, जिसने जुलाई 2021 तक लेडेड गैसोलीन का उत्पादन जारी रखा था।[139][140]

अपराध दर पर प्रभाव

मुख्य लेख: Lead–crime hypothesis

माना जाता है कि औसत रक्त सीसा स्तर में कमी संयुक्त राज्य अमेरिका में हिंसक अपराध दर में गिरावट का एक प्रमुख कारण रही है।[141] लेडेड गैसोलीन की उपयोग दर और हिंसक अपराध के बीच एक सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण संबंध पाया गया है: हिंसक अपराध का वक्र वस्तुतः 22 साल के अंतराल के साथ सीसे के संपर्क (एक्सपोज़र) वक्र का अनुसरण करता है।[108][142] TEL पर प्रतिबंध के बाद, अमेरिकी बच्चों में रक्त सीसे का स्तर नाटकीय रूप से कम हो गया।[108] एमहर्स्ट कॉलेज के अर्थशास्त्री जेसिका वोल्पॉ रेयेस, आवास और शहरी विकास विभाग के सलाहकार रिक नेविन और तुलेन विश्वविद्यालय के हॉवर्ड मीलके सहित शोधकर्ताओं का कहना है कि 1992 से 2002 तक अपराध में 56% तक की गिरावट के लिए सीसे के संपर्क में कमी जिम्मेदार है।[143] उस अवधि के दौरान अपराध दर बढ़ाने वाले अन्य कारकों को ध्यान में रखते हुए, रेयेस ने पाया कि सीसे के संपर्क में कमी के कारण उस अवधि में वास्तव में 34% की गिरावट आई।[144][145]

समय के साथ बने रहने वाले मुद्दे

हालाँकि लेडेड गैसोलीन ने अमेरिकी परिवहन में नियमित उपयोग का अपना इतिहास बहुत पहले समाप्त कर दिया है, लेकिन इसने उन सड़कों के निकट की मिट्टी में सीसे की उच्च सांद्रता छोड़ दी है, जिनका उपयोग इसके चरणबद्ध तरीके से समाप्त होने से पहले भारी मात्रा में किया जाता था। ये दूषित पदार्थ केवल छूने पर या इनके घटकों के सांस के जरिए अंदर जाने पर स्वास्थ्य संबंधी खतरे पैदा करते हैं। बच्चे, विशेष रूप से अमेरिका के भीतर गरीबी में रहने वाले, विशेष रूप से जोखिम में हैं।[146]

देखें भी

संदर्भ

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आगे पढ़ने के लिए

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स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के "Tetraethyllead" लेख पर आधारित। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Tetraethyllead यह लेख स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।

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